【涨知识】9FA重型燃气轮机转子高速动平衡研究

  (1) 对压气机0～17级轮盘和端轴在立式平衡机上首先进行低速平衡。平衡过程中带叶片，此叶片已用计算机进行了力矩排序。

  (2) 对透平3级叶轮、两级中间盘、前后端轴分别在立式平衡机上进行低速平衡，不带叶片。

  (6) 将透平和压气机组装后的整体转子进行低速动平衡，平衡转速为310r/min，平衡精度小于15g。

  在ISO 5406“挠性转子的机械平衡”的转子分类表中，这种有多个部件用拉杆拉紧的组合转子属于2C类，平衡这类转子可采用各个部件单独进行低速平衡以控制初始不平衡量的方法，也可采用直接组装成整体转子进行高速动平衡的方法，这两种方法都能够保证机组在现场平稳运行。

  在进行低速平衡时，转子状态为: 压气机转子(带叶片)和透平转子(带叶片) 组装成整体转子，两个支撑点分别在压气机侧和透平侧。在大气状态下对该转子进行400r/min 的低速平衡，对转子的初始不平衡做到合理分布，防止原始不平衡量过大对设备产生危害，同时更有助于上到一个较高的平衡转速。对于进行高速动平衡的转子，低速平衡时的残余不平衡量没有一个固定的标准，正常的情况下残余不平衡量控制在300g 左右，达到这个标准后即可停机抽真空，等待进行高速动平衡。

  在低速平衡的过程中要格外的注意每次启机时不平衡量的变动情况，由于燃气轮机转子结构的特殊性，长时间在一个位置停留会对不平衡量产生很大的影响。如果不平衡量的变化较大，那么需要在400r/min下稳定运行一段时间，直至不平衡量恢复到变化前的数值，否则不可以进行进一步的平衡。

  挠性转子的平衡目标是对转子每个截面的局部不平衡量进行平衡校正，使质心与回转中心重合，即转子没有力和力偶不平衡，也没有因内弯矩而产生弯曲变形。

  (1)平衡一阶不平衡量，主要是通过P2\P6 平面，通过在一阶振动相位的反方向加重来降低一阶振动值(加重平面参见图1)。

  (2)采集2200、2500、2800、3000r/min下稳定的振动速度数据，在P1面加试重，然后启动机组测量加重后的响应。

  (3)在P8面加试重，采集2200、2500、2800、3000r/min下稳定的振动速度数据，此时P1加重不必取下。

  高速动平衡过程中必须控制好筒体内的真空度，线Pa。平衡方法主要以影响系数法和振型法为主，且要十分注意加重平面的选取，这也是燃气轮机转子高速动平衡的难点之一。

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